轻质土动力特性研究进展

摘要

轻质土具有轻质、高强、保温、隔振、环保、经济等优点，在路基回填、软基处理、隧道减荷等岩土工程领域具有广阔的应用前景.作为新型土工材料，交通荷载、地震荷载、波浪荷载等振动荷载对轻质土力学特性的影响引发众多关注.本文阐述了配合比（轻质材料含量、固化剂掺量、含水率等）、应力状态、振动频率、干湿交替和冻融循环等因素对轻质土动力特性的影响规律，总结了轻质土动剪切模量和阻尼比计算模型.研究发现水泥等固化剂的使用大幅提升了轻质土抵抗动荷载的能力，轻质土独特的孔隙结构可显著提高其隔振效果，干湿、冻融循环会导致轻质土动力学性能劣化，在实际工程中可通过设置防水层延长其服役寿命.通过模型试验和数值模拟验证了轻质土在实际工程中具有良好的动力稳定性和耐久性.目前轻质土动力特性研究尚处于起步阶段，新型固废轻质土动力学性能尚未深入研究，复杂环境因素与动荷载耦合作用下轻质土的作用机理、力学性能和本构模型研究，以及轻质土在不同工程背景下的设计施工方法研究仍需探索.

关键词

轻质土 / 动模量 / 阻尼比 / 动强度 / 工程应用

基金资助

国家自然科学基金面上资助项目（42277146）; 江苏省交通工程建设局科技项目（7621009140）; 江苏省研究生实践创新计划（SJCX23＿0074）